Преимущества Парусные двусторонние лодки многочисленны, что делает их популярным выбором для яхтсменов любого уровня опыта. От конструкции корпуса до парусов и такелажа — все в Парусные двусторонние лодки создано для того, чтобы сделать плавание более легким и приятным. Вот лишь некоторые из причин, по которым вам стоит рассмотреть возможность управления яхтой Парусные двусторонние лодки в следующий раз, когда вы выйдете на воду.
Преимущества Парусные двусторонние лодки
Что такое Парусные двусторонние лодки
Парусные двусторонние лодки — это тип парусного судна, у которого руль и винт расположены в кормовой, или задней, части лодки. Эта особенность конструкции придает двукрылым судам характерные заостренные нос и корму. Преимущества такой конструкции включают улучшенную маневренность, более легкую стыковку и меньшую осадку.
Преимущества Парусные двусторонние лодки
Есть несколько преимуществ владения Парусные двусторонние лодки. Одно из преимуществ заключается в том, что благодаря уникальной конструкции корпуса эти суда очень маневренны. Это делает их идеальными для плавания в узких местах или для обхода препятствий. Кроме того, двукрылые лодки легче причаливать, чем другие типы лодок, поскольку не нужно беспокоиться о том, что гребной винт может зацепиться за что-то при движении задним ходом. Еще одним преимуществом двухместных катеров является то, что они имеют меньшую осадку, чем другие типы катеров, что означает, что они могут легко перемещаться по мелководью.
Парусная лодка Фофан. Речной спринтер. Часть 1
Конструкция Парусные двусторонние лодки
Корпус
Корпус Парусные двусторонние лодки обычно имеет острую V-образную форму в носовой и кормовой частях. Такая конструкция обеспечивает более эффективное использование пространства и приводит к уменьшению веса судна в целом. Корпус также спроектирован более узким, чем у традиционного парусника, что обеспечивает большую скорость и маневренность.
Палуба
Палуба яхты Парусные двусторонние лодки обычно ровная, то есть по периметру судна нет никаких возвышений. Эта особенность конструкции позволяет увеличить полезное пространство на борту и облегчает передвижение по палубе во время плавания. Отсутствие приподнятой палубы также устраняет необходимость в поручнях, что делает судно более простым в строительстве и обслуживании.
Паруса судна Парусные двусторонние лодки
Главный парус
Главный парус является основным источником энергии для Парусные двусторонние лодки. Он расположен в задней части судна и крепится к мачте с помощью фалов. Главный парус может быть убран в пух или риф, чтобы уменьшить его размер при сильном ветре.
Стаксель
Стаксель — это меньший парус, расположенный в передней части судна. Он крепится к фалу, который проходит от мачты до носа судна. Стаксель помогает управлять лодкой и может использоваться для галсов на более коротком расстоянии, чем лодка с одним парусом.
Почему опасно кататься на парусной яхте
Такелаж яхты Парусные двусторонние лодки
Стоячий такелаж
Стоячий такелаж яхты Парусные двусторонние лодки — это система канатов, тросов или цепей, которые поддерживают мачты и паруса. Стоячий такелаж обычно изготавливается из проволоки из нержавеющей стали, троса из синтетического волокна или цепи.
Наиболее распространенный тип стоячего такелажа на Парусные двусторонние лодки называется «обтекатели» и «форестье». Обтекатели — это пары тросов, которые идут от топа мачты к корпусу или палубе в местах, называемых цеппелинами. Леса — это один трос, идущий от топа мачты к носу судна.
Расположение стоячего такелажа может варьироваться в зависимости от конструкции судна и предпочтений капитана или владельца.
Бегучий такелаж
Бегучий такелаж яхты Парусные двусторонние лодки — это система канатов, тросов или цепей, которые используются для управления парусами и лонжеронами. Бегучий такелаж обычно изготавливается из канатов или кордажа из синтетического волокна.
Наиболее распространенный тип бегучего такелажа на Парусные двусторонние лодки называется «листы» и «фалы». Стаксели используются для управления положением парусов относительно ветра. Фалы используются для поднятия и опускания парусов.
Расположение бегучего такелажа может варьироваться в зависимости от конструкции судна и предпочтений капитана или владельца.
Парусные двусторонние лодки и окружающая среда
Уменьшенное сопротивление Парусные двусторонние лодки
Снижение сопротивления Парусные двусторонние лодки обусловлено тем, что корпус судна симметричен. Это означает, что лодка испытывает меньшее сопротивление при движении по воде. Это, в свою очередь, означает, что лодка будет потреблять меньше топлива и производить меньше выбросов.
Возможность проходить галсами меньшее расстояние
Еще одним преимуществом Парусные двусторонние лодки является их способность проходить галсами более короткое расстояние. Это связано с тем, что паруса расположены дальше вперед на лодке, что дает лодке больше мощности при галсах. В результате Парусные двусторонние лодки более эффективны, чем традиционные парусники, когда дело доходит до галсов.
Отсутствие необходимости в гребном винте
Наконец, Парусные двусторонние лодки не нуждаются в гребном винте. Это объясняется тем, что они приводятся в движение только ветром. В результате они не производят никаких выбросов и оказывают очень незначительное воздействие на окружающую среду.
Преимущества Парусные двусторонние лодки многочисленны. Начиная с преимуществ, которые они дают яхтсменам, и заканчивая их экологичностью, есть много причин задуматься о приобретении такого судна. Если вы находитесь на рынке для приобретения новой парусной лодки, обязательно обратите внимание на двукрылые.
Источник: dailyboats.com
Парусная лодка
Лодка частично или полностью приводится в движение парусами Типичный однокорпусный шлюп с Бермудская установка Парусная лодка на Боденском озере, Германия.
A парусная лодка или парусная лодка — это лодка, частично или полностью приводимая в движение плывет и меньше парусного корабля. Различия в том, что представляет собой парусник и корабль, различаются в зависимости от региона и морской культуры.
Типы
Несмотря на то, что терминология парусников менялась на протяжении истории, многие термины имеют определенные значения в контексте современного яхтинга. Большое количество типов парусных лодок можно различить по размеру, конфигурации корпуса, типу киля, назначению, количеству и конфигурации мачт и плану паруса.
Популярные однокорпусные конструкции включают:
фрезер
фрезер
фрезер похож на шлюп с одной мачтой и гротом, но обычно переносит мачту дальше на корму, чтобы можно было удлинитель и стаксель для крепления к подголовнику и внутреннему форштагу соответственно. Когда-то это была обычная гоночная конфигурация, сегодня она дает универсальность круизным лодкам, особенно в том, что позволяет управлять небольшим стакселем с внутренней стойки при сильном ветре.
Кэтбот
Кэтбот
Кэтбот имеет одну мачту, установленную далеко вперед, и не имеет стрелы. Большинство современных конструкций имеют только один парус — грот; тем не менее, традиционный катер мог нести несколько парусов от багровой установки.
Лодка
Гоночная шлюпка
A шлюпка — это тип небольшой открытой парусной лодки, обычно используемой для отдыха, обучения парусному спорту и обслуживания более крупного судна. Они популярны в молодежных программах парусного спорта из-за своего короткого LOA, простого управления и минимального обслуживания. У них три (или меньше) паруса : грот, стаксель и спинакер.
Ketch
A ketch
Ketches похожи на шлюп, но есть вторая более короткая мачта позади грот-мачты, но впереди руля. Вторая мачта называется бизань-мачтой, а парус — бизань-парусом. Кеч также может быть с резаком с двумя головными парусами.
Шхуна
Шхуна с топсель-гафом
У шхуны грот-мачта выше, чем фок-мачта, что отличает ее от кеч или яла. Шхуна может иметь более двух мачт, причем фок-мачта всегда ниже, чем передняя грот. Традиционные марсель-шхуны имеют стильные мачты, позволяющие поднимать треугольные маршевые паруса над их гафовыми парусами ; многие современные шхуны оснащены бермудскими таксами.
Шлюп
Бермудский такелаж шлюп в Конвикт-Бэй, Бермуды, около 1879 г.
Самая распространенная современная парусная лодка — шлюп с одной мачтой и двумя парусами, обычно бермудский парус основной и передний парус. Эта простая конфигурация очень эффективна для плавания против ветра.
A Шлюп с частичным такелажем имеет форштаг, прикрепленный в точке ниже вершины мачты, что позволяет уплощать грот для улучшения характеристик за счет сгребания верхней части мачты на корму за счет натяжения ахтерштага. Небольшой экипаж легче управляется передним парусом меньшего размера.
Yawl
Yawl
Yawl похож на кеч, с более короткой бизань-мачтой, установленной за рулевой стойкой больше для балансировки руля, чем для движения.
Корпуса
Традиционные парусники — это однокорпусные, но многокорпусные катамараны и тримараны набирает популярность. Однокорпусные лодки обычно используют балласт для остойчивости и обычно имеют водоизмещающий корпус. В лодках, предназначенных для гонок, этот стабилизирующий балласт может составлять до 50% веса лодки, но обычно составляет около 30%. Это создает две проблемы; во-первых, это придает однокорпусному корпусу огромную инерцию, делая его менее маневренным и уменьшая его ускорение. Во-вторых, если он не был построен с плавучей пеной или резервуарами для воздуха, если однокорпусный корпус заполнится водой, он утонет.
Многокорпусные полагаются на геометрию и широкую стойку своих многокорпусных корпусов для их устойчивости, избегая любой формы балласта. Некоторые многокорпусные корпуса спроектированы так, чтобы быть максимально легкими, сохраняя при этом структурную целостность. Они могут быть построены с наполненными пеной плавучими камерами, а некоторые современные тримараны считаются непотопляемыми, а это означает, что если каждое боевое отделение будет полностью заполнено водой, сам корпус будет иметь достаточную плавучесть, чтобы оставаться на плаву.
Многокорпус, оптимизированный для легкого веса (за счет крейсерских удобств и хранения продуктов и других материалов), в сочетании с отсутствием балласта может привести к увеличению производительности с точки зрения ускорения, максимальной скорости и маневренности.
Отсутствие балласта значительно упрощает доставку легкого многокорпусного корпуса на самолет, уменьшая площадь его смачиваемой поверхности и, следовательно, его сопротивление. Уменьшенный общий вес означает меньшую осадку и значительно уменьшенный подводный профиль. Это, в свою очередь, приводит непосредственно к уменьшению площади смачиваемой поверхности и сопротивлению. Без балластного киля многокорпусные суда могут ходить на мелководье, а однокорпусные — на мелководье.
Однако в многокорпусной конструкции есть свои недостатки. Хорошо спроектированная лодка с балластом может оправиться от опрокидывания даже после полного переворота. Исправить перевернутый многокорпусный корпус сложно в любом случае и невозможно без посторонней помощи, если только лодка небольшая или не имеет специального оборудования для этой цели. Многокорпусным судам зачастую труднее лавировать, поскольку уменьшенный вес ведет непосредственно к уменьшению инерции, в результате чего многокорпусные суда быстрее теряют скорость при движении против ветра. Кроме того, конструктивная целостность намного легче достичь в однокорпусном однокорпусном корпусе, чем в многокорпусе, состоящем из двух или трех частей, соединительная конструкция которого должна быть прочной и хорошо соединяться с корпусами.
Все эти типы корпусов могут также изготавливаться или оснащаться судами на подводных крыльях.
Киль
Все суда имеют киль, это хребет корпуса. В традиционном строительстве все остальное зависит от конструкции. Современные конструкции монокока включают виртуальный киль. Кили есть даже у многокорпусных судов. На паруснике слово «киль» также используется для обозначения области, которая добавляется к корпусу для улучшения его боковой плоскости.
Боковая плоскость — это то, что предотвращает свободу движений и позволяет плыть навстречу ветру. Это может быть внешняя деталь или часть корпуса.
Большинство однокорпусных судов размером больше лодки требуют встроенного балласта. В зависимости от конструкции лодки балласт может составлять от 20 до 50 процентов водоизмещения. Балласт часто встроен в их кили в виде больших масс из свинца или чугуна. Это обеспечивает защиту балласта и его минимальную высоту для повышения его эффективности. Наружные кили отлиты по форме киля.
Эффективность киля однокорпусного судна достигается за счет сочетания веса, глубины и длины.
Парусная яхта с плавниковым килем
Большинство современных однокорпусных лодок имеют плавниковые кили, тяжелые и глубокие, но короткие по отношению к длине корпуса. Более традиционные яхты несли полный киль, который обычно составляет половину или более длины лодки. Недавняя особенность — крылатый киль, который короткий и неглубокий, но несет большой вес в виде двух «крыльев», идущих вбок от основной части киля. Еще более свежей является концепция наклонных килей, предназначенная для перемещения веса днища парусной лодки против ветра, позволяя лодке нести больше парусов. сдвоенный киль имеет преимущество более мелкой осадки и позволяет лодке стоять на суше.
Многокорпусные, с другой стороны, имеют минимальную потребность в таком балласте, поскольку их устойчивость зависит от геометрии их конструкции, широкого основания их нескольких корпусов. Разработчики высокопроизводительных многокорпусных судов, таких как Open 60’s, делают все возможное, чтобы максимально снизить общий вес лодки. Некоторые считают, что проектирование многокорпусного корпуса похоже на проектирование самолета.
A шверт или кинжал — это выдвижной легкий киль, который можно поднять на мелководье.
Мачта
На небольших парусных лодках мачты могут быть «ступенчатыми» (ставиться на место) с нижним концом в гнезде, которое поддерживается над килем лодки, на палубе или другом надстройка, которая позволяет поднимать мачту в шарнирной точке до тех пор, пока она не встанет. Некоторые мачты опираются исключительно на киль и сбоку на палубу и называются «раскошнурованными». Большинство мачт частично или полностью (для тех, кто наступает на палубу) полагаются на стоячий такелаж, поддерживающий их из стороны в сторону и вперед-назад, чтобы удерживать их. Для мачт длиной более 25 футов (7,6 м) может потребоваться кран, и обычно они наступают на киль через любую кабину или другую надстройку.
См. Также
- Спортивный портал
- Лодка
- Строительство лодок
- Водный спорт
- Круизный спорт (морской)
- Сухопутный спорт
- Парусный спорт
- Парусный спорт
- Парусный спорт (спорт)
- Парусник
- Дизайн и производство парусных лодок
- Гонки на яхтах
Ссылки
Общие ссылки
- Джим Ховард; Чарльз Дж. Доан (2000). Справочник морских круизов: мечта и реальность современного морского путешествия (2-е изд.). Доббс Ферри, штат Нью-Йорк: Sheridan House, Inc. стр. 36. ISBN 1-57409-093-3.
- С. А. Марчай (2000). Аэрогидродинамика парусного спорта (3-е изд.). Сент-Майклс, Мэриленд: Tiller Publishing. ISBN 1-888671-18-1.
- С. А. Марчай (2003). Характеристики паруса: методы увеличения мощности паруса (2-е изд.). Камден, km9ijh, uimyg0ME: International Marine / McGraw-Hill. ISBN 0-07-141310-3. CS1 maint: location (link )
- CA Marchaj (1996). Мореходность: фактор, о котором забывают (Пересмотренное издание). Saint Michaels, MD: Tiller Publishing. ISBN 1-888671-09-2.
Внешние ссылки
| Искать sailboat в Викисловаре, бесплатный словарь. |
| Викискладе есть носители, относящиеся к Sailboats. |
- SailboatData Sailboat database
- SailingtheWeb База данных парусников
- John’s International Boats: Directory парусников, дизайнеров, строителей, ассоциаций и др. (15 000 записей)
- Веб-сайт Международной федерации парусного спорта
Источник: alphapedia.ru
Парусные лодки теория движения судна по ветру
Движением воздуха образуется кинетическая энергия. Соответственно, взаимодействие воздуха и парусов морского (речного) судна, как теоретически, так и практически приводит парусные лодки в движение. Подобно крыльям самолёта, паруса любого судна используют принцип Бернулли.
- 1 Парусные лодки – теория создания силы движения
- 1.1 Скоростные характеристики парусной лодки
- 1.2 Парусные лодки — направление хода килем
- 1.3 Подъёмная сила паруса и киля морского судна
- 1.3.1 Вместо заключения
Парусные лодки – теория создания силы движения
Крыло самолёта делается с таким расчётом, чтобы потоки воздуха над верхней частью крыла двигались быстрее потоков воздуха под нижней поверхностью. Как результат — более низкое давление над крылом, чем под крылом, что создаёт подъёмную силу. Аналогичная ситуация отмечается с парусными лодками.
Парус морского (речного) судна традиционно имеет изогнутую форму и выставлен навстречу ветру под углом атаки. Ситуация схематично показана на картинке ниже. Поток воздуха в области подветренной стороны паруса проходит более длинный путь.
Таким образом, присутствие потока воздуха на подветренной стороне заставляет парусные лодки двигаться быстрее, чем присутствие потока воздуха на стороне паруса против ветра. Измерения подтверждают: относительно давления на паруса, сила всегда выше со стороны против потока и ниже с подветренной стороны.
Для хода по ветру, когда парус ориентирован перпендикулярно направлению воздушного потока, очевидным является рост давления на стороне против ветра и снижение давления на подветренной стороне. По мере разворота паруса относительно направления воздушного потока, ситуация меняется.
При ветровом потоке, перпендикулярном движению парусника, снижение давления на подветренной стороне больше, чем увеличение давления с наветренной стороны. Для парусника, идущего точно прямо против ветрового потока, силы на подветренной стороне снижаются с увеличением на стороне против ветра.
Скоростные характеристики парусной лодки
Бывалым мореходам хорошо известно – наиболее «скоростная точка» паруса (ход судна относительно направления воздушного потока) находится отнюдь не прямо по ветру. Парусные лодки движутся максимально быстро при условии обеспечения полного воздушного потока «на траверзе» (сбоку).
Это легко понять: когда парусная лодка движется прямо по ветру, такое судно никогда не будет двигаться быстрее воздушных потоков, потому что при скорости потока паруса попросту не «чувствуют ветра».
Фактически, парусная лодка, идущая по ветру, никогда не сможет достичь скорости воздушных масс, потому что движение в воде всегда сопровождается сопротивлением.
Однако когда парусная лодка идёт перпендикулярно ветровым потокам, скорость судна не противостоит силам, действующим на паруса. Установка паруса выполняется под углом 45º к направлению движения и потоку ветра.
Равновесная скорость парусной лодки определяется примерно постоянной силой воздуха в парусах и сопротивлением движению парусной лодки по воде. Если сопротивление допустимо сделать небольшим, появляются все шансы достижения максимальной скорости судна.
Этот момент особенно заметен на конструкциях парусных саней (буеров), которые движутся по льду с очень небольшим сопротивлением. Такие парусные лодки способны набирать скорость 150 км/ч и выше, при скорости ветрового потока на траверзе 50 км/ч.
Конечно же, парусники, бороздящие морские (речные) просторы, испытывают гораздо большее сопротивление. Тем не менее, некоторые специально сконструированные парусные лодки развивают скорость движения более чем вдвое превышающую скорость ветра.
Парусные лодки — направление хода килем
Очевидным видится применение на парусной лодке устройства, помогающего создавать движение в конкретном направлении, а не просто ход по ветру. Таким устройством является лодочный киль.
До появления современной теории относительно конструкции авиационного крыла считалось, что парусной лодке требуется длинный заглубленный киль. Такие требования связывали с фактором предотвращения бокового смещения.
Но несколько позже, практика применения дала новое понимание теории. Лодочный киль, как и парус, работает на основе концепции создания бокового подъёма, когда вода обтекает киль (картинка ниже).
Конструкция киля парусной лодки должна иметь симметричное исполнение, обеспечивая тем самым движение парусника по обе стороны относительно потока ветра.
Киль работает, только если парусная лодка движется не точно в конкретном направлении. Для движения (хода) судна характерным является несколько боковое смещение. Этим «крабовым» ходом судно обеспечивает сила движения киля под водой, под углом атаки.
Как и в случае с парусом по ветру, такое положение заставляет воду на «высокой» (низовой) части киля двигаться быстрее, чем создаётся более низкое давление. Опять же, чистая подъёмная сила на киле возникает по причине комбинации уменьшенного давления на высокой стороне и повышенного давления на низкой стороне.
Подъёмная сила паруса и киля морского судна
Подъёмная сила киля направлена практически в противоположном направлении от подъемной силы, создаваемой парусом. Два вектора можно разделить на составляющие вдоль и перпендикулярно направлению движения парусной лодки.
Для направленного хода парусной лодки, то есть идущей с постоянной скоростью в фиксированном направлении, поперечные составляющие подъёмной силы паруса и киля компенсируются взаимно.
Составляющая движущей силы паруса в конкретном направлении — это сила, которая фактически перемещает парусную лодку вперёд. Для стабильного перемещения эта сила уравновешивается противоположной составляющей подъемной силы киля, плюс общей силы сопротивления.
Форма крыла самолёта, разработанная для полёта по воздуху, показывает — наиболее эффективной является конструкция — длинная и узкая по форме. Воздушные вихри, возникающие на концевой части крыла самолёта, требуют затрат энергии.
Длинное узкое крыло самолёта создаёт максимум отношения подъёмной силы к рассеиванию воздушных вихрей. Обеспечивается наилучшая характеристика отдачи для данной площади поверхности. Аналогичная картина конструкции применима к парусам и килям парусников.
Вместо заключения
Теперь признано, что наиболее эффективными являются кили — узкие спереди, с незначительным расширением к задней кромке, и заглубленные. Такой киль отличается значительно меньшей площадью поверхности по сравнению с конструкциями устаревшего типа. Меньшая площадь киля даёт меньшее сопротивление.
Большинство современных гоночных парусников оснащаются заглубленными узкими килями, эффективными для подъёмной силы. Подъёмная сила, в свою очередь, предотвращает боковое смещение судна. Конечно, такого типа кили не подходят для применения на мелководье.
При помощи информации: PhysicsToDay
РЕЗЮМЕ НА ПРОЕКТ
ZM — Информационно-технический обзорный проспект по механической технике. Главные тематические направления: наземная, воздушная, водная, другая техника. Новости, обзоры, статьи о механических системах машин — MCM
Источник: zetmashine.ru